單目視覺手勢(shì)交互技術(shù)及其在互動(dòng)娛樂中的應(yīng)用.pdf

1、人機(jī)交互(Human-Computer Interaction, HCI)技術(shù)作為一個(gè)獨(dú)立的研究領(lǐng)域自誕生以來一直影響著計(jì)算機(jī)科學(xué)的發(fā)展。隨著計(jì)算機(jī)的普及，人們對(duì)交互方式的要求也越來越高。以往人去適應(yīng)計(jì)算機(jī)的交互方式已不能滿足人們的要求。人機(jī)交互技術(shù)正向著計(jì)算機(jī)不斷去適應(yīng)人的方向發(fā)展。普適計(jì)算(Pervasive Computing)時(shí)代是一個(gè)交互手段多樣化的時(shí)代，基于視覺的手勢(shì)交互(Vision-based Gesture Inter

2、action)是其中不可或缺的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)。但是視覺手勢(shì)交互在技術(shù)和應(yīng)用方面都存在著諸多挑戰(zhàn)，本文對(duì)單目視覺下的手勢(shì)交互技術(shù)的實(shí)現(xiàn)及應(yīng)用做了嘗試性的研究。主要工作如下；
　　 (1)在變形手勢(shì)跟蹤方面：為了解決復(fù)雜背景下（如有膚色干擾的背景）的變形手勢(shì)跟蹤問題，研究了現(xiàn)存的大量跟蹤算法。提出了一個(gè)基于均值移動(dòng)和Kalman濾波器的變形手勢(shì)跟蹤框架。
　　 (2)在跟蹤自動(dòng)初始化方面：同時(shí)討論了跟蹤開始以及跟蹤失效時(shí)的初始

3、化解決方案。提出了一種變形手勢(shì)跟蹤過程中自動(dòng)初始化的層次模型并基于該模型提出了一種有效的系統(tǒng)狀態(tài)檢測(cè)方法。
　　 (3)在靜態(tài)手勢(shì)識(shí)別研究方面：基于快速原型系統(tǒng)開發(fā)的背景提出了一種基于PGH（成對(duì)幾何直方圖）的靜態(tài)手勢(shì)識(shí)別方法。并在其基礎(chǔ)上采用一種基于膚色統(tǒng)計(jì)的輔助算法進(jìn)行改進(jìn)，形成一種基于少量手勢(shì)模板的高效靜態(tài)手勢(shì)識(shí)別方法。
　　 (4)在系統(tǒng)應(yīng)用方面：基于以上研究開發(fā)了一個(gè)手勢(shì)工具箱IEToolkit，這是一個(gè)屏蔽了